Question

14．化學(xué)興趣小組的同學(xué)分成甲、乙兩組對溶液的鑒別進行探究，請你分析并填空．
【實驗?zāi)康摹縉a₂CO₃溶液、NaOH溶液、Ca（OH）₂溶液、稀鹽酸四種溶液的鑒別．
【實驗藥品】未貼標簽的四瓶溶液[Na₂CO₃溶液、NaOH溶液、Ca（OH）₂溶液、稀鹽酸]和紫色石蕊試劑．
【實驗儀器】試管、膠頭滴管等．
【設(shè)計并實驗】甲組同學(xué)利用紫色石蕊試劑鑒別四種溶液：

實驗操作和步驟	實驗現(xiàn)象與結(jié)論
（1）用4支試管，各取少量四種溶液，分別滴加紫色石蕊試劑；	一支試管中溶液變?yōu)榧t色，則原溶液是稀鹽酸．
（2）另用3支試管，各取少量未確定的三種溶液，分別滴加步驟（1）檢驗出的溶液．	一支試管中溶液有氣泡放出，則原溶液是Na2CO3溶液
（3）另用2支試管，各取少量未確定的二種溶液，分別滴加步驟（2）檢驗出的溶液	一支試管溶液中有白色沉淀析出，則原溶液是Ca（OH）2溶液，其反應(yīng)的化學(xué)方程式 為Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；剩下的就是最后一種溶液．

乙組同學(xué)經(jīng)討論認為，不用紫色石蕊試劑也能鑒別出四種溶液．各自分別做了如下實驗：

同學(xué)	實驗操作	實現(xiàn)現(xiàn)象	結(jié)論
小紅	用3支試管，各取少量三種溶液，分別滴加另一種溶液．	一支試管溶液中有氣泡放出，其余兩支試管溶液中無現(xiàn)象．	所滴加的溶液是稀鹽酸．
小勇		一支試管溶液中有白色沉淀析出，其余兩支試管溶液中無現(xiàn)象．	所滴加的溶液是Na2CO3溶液．
小新		三支試管溶液中都無現(xiàn)象．	所滴加的溶液是NaOH溶液

乙組三位同學(xué)經(jīng)過交流后發(fā)現(xiàn)本組小勇同學(xué)的結(jié)論是錯誤的，所滴加的溶液應(yīng)是Ca（OH）₂溶液，由此鑒別出了四種溶液．
【反應(yīng)與體會】
①物質(zhì)的鑒別有多種方法；
②鑒別物質(zhì)的關(guān)鍵是利用物質(zhì)的特征性質(zhì)等．

Answer 1

分析 分析甲組同學(xué)所設(shè)計實驗的“操作方法和步驟”以及“實驗現(xiàn)象與結(jié)論”，理解該組同學(xué)實驗設(shè)計的思路，根據(jù)所分析的甲組同學(xué)的實驗思路，完成本組同學(xué)的鑒別實驗；
分析乙組三位同學(xué)的鑒別思路--幾種物質(zhì)相互反應(yīng)，對每位同學(xué)的實驗現(xiàn)象，判斷他們由此實驗現(xiàn)象所得結(jié)論的正確性，找出現(xiàn)象與結(jié)論不一致的同學(xué)并對結(jié)論進行修改；
最后，運用乙組同學(xué)的鑒別思路，判斷四組物質(zhì)按此思路不能完成鑒別的一組物質(zhì)．

解答 解：分析甲組同學(xué)的鑒別過程可以發(fā)現(xiàn)，他們首先利用四種溶液滴加紫色石蕊試液后顏色變化特點，鑒別出能使紫色石蕊試液變成紅色的唯一溶液稀鹽酸；然后利用鑒別出來的稀酸滴入另三種溶液樣品，根據(jù)放出氣體情況鑒別出能與鹽酸放出氣體的碳酸鈉溶液；最后利用碳酸鈉溶液對所余的氫氧化鈉和氫氧化鈣溶液進行鑒別，碳酸鈉溶液滴入后有沉淀生成的溶液為氫氧化鈣溶液，無明顯現(xiàn)象的溶液為氫氧化鈉溶液；
故答案為：

實驗操作和步驟	實驗現(xiàn)象與結(jié)論
（1）用4支試管，各取少量四種溶液，分別滴加紫色石蕊試劑；	一支試管中溶液變?yōu)榧t色，則原溶液是稀鹽酸．
（2）另用3支試管，各取少量未確定的三種溶液，分別滴加步驟（1）檢驗出的溶液．	一支試管中溶液有氣泡放出，則原溶液是 Na2CO3溶液
（3）另用2支試管，各取少量未確定的二種溶液，分別滴加步驟（2）檢驗出的溶液	一支試管溶液中有白色沉淀析出，則原溶液是 Ca（OH）2溶液，其反應(yīng)的化學(xué)方程式 為 Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；剩下的就是最后一種溶液．

分析乙組同學(xué)的鑒別過程可以發(fā)現(xiàn)，該組同學(xué)利用四物質(zhì)溶液間發(fā)生反應(yīng)時的特殊現(xiàn)象，對四種溶液進行鑒別．當(dāng)小勇同學(xué)把某一種溶液滴入其余三種溶液中時，發(fā)現(xiàn)只有一支試管中出現(xiàn)了白色沉淀，而另兩支試管中無現(xiàn)象，由此判斷所滴加的溶液為碳酸鈉溶液，此判斷因沒考慮到碳酸鈉與稀鹽酸放出氣體，不符合“另兩支試管溶液中無現(xiàn)象”的實驗現(xiàn)象，所以，小勇同學(xué)的鑒別出現(xiàn)了錯誤；四種物質(zhì)間能形成沉淀的組合為：氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液，因此所滴加的溶液不是碳酸鈉溶液就是氫氧化鈣溶液，但由于另兩支試管溶液中無現(xiàn)象，而碳酸鈉與鹽酸放出氣體，所以滴入的溶液不是碳酸鈉而應(yīng)該是氫氧化鈣溶液；
故答案為：小勇，Ca（OH）₂．

點評 分析實驗的操作過程，理解所設(shè)計實驗的實驗思路，按照實驗思路完成題中所設(shè)計實驗，這也是解決實驗探究類問題的常用技巧．